WO2018197780A1 - Dispositif de chauffage pour un véhicule automobile - Google Patents

Dispositif de chauffage pour un véhicule automobile Download PDF

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WO2018197780A1
WO2018197780A1 PCT/FR2018/050961 FR2018050961W WO2018197780A1 WO 2018197780 A1 WO2018197780 A1 WO 2018197780A1 FR 2018050961 W FR2018050961 W FR 2018050961W WO 2018197780 A1 WO2018197780 A1 WO 2018197780A1
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motor vehicle
heating
passenger compartment
radiant
heating device
Prior art date
Application number
PCT/FR2018/050961
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Laurent Rede
Daniel Neveu
Josselin GOUR
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
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Publication date
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    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
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    • B60H1/2227—Electric heaters incorporated in vehicle trim components, e.g. panels or linings

Definitions

  • the field of the present invention is that of air-conditioning devices for radiating an air contained inside a passenger compartment of a vehicle, in particular an automobile.
  • a vehicle in particular an automobile, is equipped with a heating, ventilation and / or air conditioning system making it possible to modify a temperature of an air contained inside a passenger compartment of the motor vehicle.
  • the heating, ventilation and / or air conditioning system comprises a heating, ventilation and / or air conditioning device which is configured to allow a temperature of an air contained inside the air to be modified.
  • interior of the motor vehicle from an intake or recirculation of an air flow inside the passenger compartment of the motor vehicle, and following the activation of a command by a user.
  • document US2016059669Al is also known which describes such a heating, ventilation and / or air conditioning system comprising a device for heating the passenger compartment by radiation of the air contained inside the passenger compartment of the vehicle. automobile.
  • the heating device comprises in particular at least one radiant panel which is equipped with a plurality of electrical resistors dissipating heat by Joule effect when they are traversed by an electric current.
  • a general problem in the technical field of the present invention resides in optimal sizing of the heating, ventilation and / or air conditioning system. Indeed, such a heating, ventilation and / or air conditioning system must make it possible to achieve as quickly as possible and as accurately as possible a set temperature for the air contained inside the passenger compartment of the motor vehicle. . A temperature that is too high or too low relative to the desired set point quickly causes discomfort for the user of the motor vehicle.
  • An object of the present invention is to improve the thermal comfort inside the passenger compartment of the motor vehicle.
  • an object of the invention is to reduce the response time of the heating, ventilation and / or air conditioning system, and in particular of the heating device in order to reach desired setpoint temperatures more quickly.
  • Another particular object of the invention is to minimize movements of the air contained inside the passenger compartment in order to improve the comfort of the user, in particular by favoring a static heating of the air contained in the passenger compartment. inside the cockpit.
  • Another aim is to reduce an electrical consumption achieved by the heating, ventilation and / or air conditioning system, and in particular by the heating device, in order to reduce the overall consumption of the motor vehicle and to improve its ecological performance.
  • another object of the present invention is to reduce heat losses between the air contained inside the passenger compartment and the outside air.
  • Another object of the present invention is to reduce the noise generated by the heating, ventilation and / or air conditioning system, and in particular by the heating device during its use.
  • At least one of the aforementioned aims is achieved with a heating device comprising at least three radiant panels respectively oriented towards distinct zones of a region that can be occupied by a passenger.
  • An overall area of all radiant panels being between 0.3 ⁇ 2 and 0.5 ⁇ 2 per passenger occupying the motor vehicle.
  • Each radiant panel is thermally insulated at least in part by a thermal insulator whose thermal resistance is greater than or equal to 0.3 m 2 ° C / W.
  • a temperature of a heating surface of each radiant panel ( ⁇ ) being between 30 ° C and 80 ° C.
  • each radiant panel is configured to emit electromagnetic radiation for heating at least the air located near said radiant panel - for example the ambient air located in front of said radiant panel And / or a body located opposite said radiant panel.
  • each radiant panel emits at least one infrared radiation whose wavelengths are between 750 nanometers and 1000 nanometers (nm).
  • each radiant panel may optionally emit, in addition to infrared waves, other electromagnetic waves at different wavelengths.
  • at least a portion of the radiant panels emits only infrared-type radiation.
  • Each radiant panel comprises resistive elements forming an electrical network embedded in a thermally conductive material.
  • thermal energy is dissipated by the Joule effect through the radiant panel, bringing the temperature of its heating surface to a temperature that depends on the intensity of the electrical current flowing through the resistive elements, typically comprised between 30 ° C and 80 ° C according to the invention according to its first aspect.
  • the electric current passing through the resistive elements is modulated in order to adapt the power of the infrared radiation emitted by the radiant panel.
  • each radiant panel may be any depending on the desired effects and the location in the passenger compartment of the motor vehicle to which they are intended to be integrated.
  • the invention according to its first aspect defines an optimal dimensioning of the dimensions of the radiant panels and to obtain an optimal heating device.
  • the total area of all radiant panels forming the heating device according to the first aspect of the invention must be between 0.3 m 2 and 0.5 m 2 per passenger occupying the motor vehicle.
  • the heating device according to the first aspect of the invention is sized to optimally heat a passenger compartment occupied by a single passenger, then the total area of the radiant panels must be between 0.3 ⁇ 2 and 0.5 m 2 .
  • the heating device according to the first aspect of the invention is sized to optimally heat a passenger compartment of a motor vehicle that can be occupied by two passengers, then the total area of the radiant panels must be between 0.6 m 2 and 1 m 2 .
  • the total area of the radiant panels forming the heating device according to the first aspect of the invention is between Y ⁇ 0.3 m 2 and Y ⁇ 0.5 m 2 , where Y is a non-zero natural integer representing the number of passengers likely to occupy the passenger compartment of the motor vehicle for which the heater is sized.
  • each radiant panel forming the heater according to the first aspect of the invention may vary within this area constraint defined globally for the entire heater. According to particular embodiments which will be described later, areas can be defined specifically for each radiant panel, depending on their destination in the passenger compartment of the motor vehicle.
  • the heating device advantageously comprises at least three radiant panels in order to define at least three specific heating zones for a passenger of the passenger compartment of the motor vehicle in which the heating device is intended to be embedded.
  • a heating zone may comprise a single radiant panel or a plurality of radiant panels.
  • said heater may comprise more than three radiant panels, for example Y x 3 radiant panels, where Y is a non-zero natural number representing the number of passengers likely to occupy the passenger compartment of the motor vehicle for which the heating device is sized. Examples of embodiments will be described later.
  • each radiant panel is thermally insulated with respect to a support on which it is mounted in the passenger compartment of the motor vehicle.
  • the radiant panel is thermally isolated at least at its rear face, that is to say at its opposite side relative to the heating surface.
  • each radiant panel is thermally insulated at its face facing the support on which it is mounted, all or part of said face facing the thermally insulating support.
  • the thermal insulation of the radiant panels is provided by one or more insulating layers forming a thermal insulation.
  • the thermal insulator for carrying out the thermal insulation by conduction advantageously has a thermal resistance greater than or equal to 0.3 m 2 ° C./W in order to guarantee the thermal efficiency of the heating device according to the first aspect of the invention.
  • the heating device thus makes it possible to improve the thermal comfort inside the passenger compartment of the motor vehicle by proposing an optimal dimensioning of the radiant panels which make it possible to minimize the movements of the contained air. inside the passenger compartment and / or reduce the use of convective heating.
  • the heating device according to the first aspect of the invention may advantageously comprise at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements can be taken alone or in combination:
  • the heating device is configured to deliver a maximum heating power which is between 1000 W / m 2 and 1500 W / m 2 .
  • the maximum heating power is thus related to the area of radiant panels forming the heating device according to the first aspect of the invention. If the heating device comprises 1 m 2 of radiant panels, then the maximum heating power is between 1 kW and 1.5 kW; and if the heating device comprises 2m 2 of radiant panels, then the maximum heating power is between 2 kW and 3 kW. This power makes it possible to generate the infrared radiation sufficient to warm the passenger compartment of the motor vehicle and / or the passenger (s).
  • the heating power of the radiant panels can be configured to be collectively comprised between 0 and 1500 W per square-meter of radiant panels, and preferably between 0 and 1000 W per square meter of radiant panels for panels radiants having a heating surface temperature of between 30 ° C and 60 ° C;
  • the heating device comprises a control module making it possible to configure the infrared radiation of each radiant panel, each radiant panel being able to be addressed collectively or selectively by the control module in order to define the temperature and or the heating power of each heating surface in a particular manner.
  • At least one of the radiant panels is equipped with a protective member located in front of the heating surface to avoid the risk of burns. More particularly, the protective member is arranged to prevent direct contact - voluntary or involuntary - with the heating surface of the corresponding radiant panel.
  • the protection member is arranged to let infrared radiation pass between a first side located on the side of the heating surface and a second side located on the other side of the first side.
  • the protective member is located in an intermediate position between the radiant panel and a space of the passenger compartment of the motor vehicle likely to be occupied by a passenger.
  • the protection member may take the form of a grid, a mesh of which makes it impossible to insert an organ of one of the passengers of the motor vehicle.
  • a protective member is associated with one of the radiant panels of the heating device whose temperature of the heating surface is likely to exceed 60 ° C;
  • a heating, ventilation and / or air conditioning system of a passenger compartment of a motor vehicle comprising a heating device according to the first aspect of the invention or according to the any of its improvements and a heating, ventilation and / or air conditioning system configured to deliver a flow of air inside the passenger compartment of the motor vehicle.
  • the heating system according to the second aspect of the invention may advantageously comprise at least one of the improvements below, the technical characteristics forming these improvements can be taken alone or in combination:
  • the heating device comprises at least a first radiant panel oriented, or intended to be arranged, towards a head zone, at least a second radiant panel oriented, or intended to be arranged, towards a bust zone and at least a third zone; radiant panel oriented, or intended to be arranged, to a foot zone.
  • the heating device comprises several groups of radiant panels, the head zone being able to be heated by means of one or more first radiant panels, the bust zone being able to be heated by means of one or more second radiant panels, the foot area can be heated using one or more third radiant panels.
  • each group of radiant panels is selectively addressable by the control module of the heating device, a temperature of the heating surfaces of all the radiant panels of each group of radiant panels and / or a power of each group of radiant panels that can selectively configured by said control module.
  • the surface temperatures heaters and / or the powers of each radiant panel of the heater may be selectively configured by the control module;
  • the at least one first radiant panels assigned to heat treatment of the head zone are carried by first elements comprising at least one wall of a roof of the passenger compartment of the motor vehicle and / or a wall of a pillar of said passenger compartment and / or a wall disposed vis-à-vis a front sunshade fitted to said passenger compartment and / or a wall disposed between the roof and an upper portion of doors said passenger compartment and / or a roof wall overlooking an area between front seats of the passenger compartment of the motor vehicle.
  • a first total area of all the first radiant panels assigned to the heat treatment of the head zone is advantageously between 0.05 and 2 2 and 0.1 m 2 per passenger can occupy the passenger compartment of the motor vehicle;
  • the at least one second radiant panel assigned to heat treatment of the bust area is carried by second elements comprising at least one wall of a dashboard of the passenger compartment of the motor vehicle and or a wall of one of the front doors of said passenger compartment and / or a wall of a armrest equipping the front door of said passenger compartment.
  • a second total area of the set of second radiant panels assigned to the thermal treatment of the bust area is advantageously between 0.15 and 2 0.2 m 2 per passenger can occupy the passenger compartment of the motor vehicle;
  • the at least one third radiant panels assigned to a heat treatment of the foot zone are carried by third elements comprising at least one of a front and side wall of a body of the passenger compartment of the motor vehicle and / or a lower wall of one of the front doors of said passenger compartment and / or a front wall of a base of the front seats and / or a wall of the front floor of the passenger compartment of the motor vehicle.
  • a third total area of all the third radiant panels assigned to the heat treatment of the foot zone is advantageously between 0.1 m 2 and 0.2 m 2 per passenger can occupy the passenger compartment of the motor vehicle;
  • the heating device comprises at least a fourth radiant panel oriented towards a zone of legs which is interposed between the bust zone and the foot zone.
  • the fourth group of radiant panels is selectively addressable by the control module; -
  • the heating, ventilation and / or air conditioning system advantageously takes the form of a convective heater whose power is less than or equal to 2 1 W
  • the heating, ventilation and / or air conditioning system advantageously takes the form of a convective heating whose power is within a range of between 21 W ⁇ 5 kW.
  • a motor vehicle equipped with a heating device according to the second aspect of the invention or according to any one of its p erf ecti on n em en ts.
  • FIG. 1 is a schematic view of a partial cross-section of a motor vehicle equipped with a heating device of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view of a partial longitudinal section of the motor vehicle illustrated in FIG. 1.
  • FIGURE 3 is a front view of a constituent radiant panel of the heater of the present invention.
  • FIGURE 4 is a cross-sectional view of the radiant panel shown in FIGURE 3.
  • the names “longitudinal”, “transverse”, “vertical”, “lateral”, “left”, “right”, “upper”, “lower”, “front”, “rear” refer to the orientation, in an orthonormal reference Oxyz, a motor vehicle 1 illustrated in the figures.
  • an axis Ox represents a longitudinal direction
  • an axis Oy represents a transverse direction
  • an axis Oz represents a vertical direction of the object in question, in particular the motor vehicle 1.
  • the axis Ox extends according to the largest dimension of the motor vehicle 1, which is also the direction in which the motor vehicle moves.
  • the axis Oy extends substantially parallel to the ground and commonly between two doors 2 arranged vis-à-vis one another, in other words on one side of the motor vehicle 1 to another side of the motor vehicle 1
  • the axis Oz extends substantially parallel to the earth axis of gravity and between a roof 3 and a floor 4 of the motor vehicle 1.
  • a longitudinal character of an element implies that this element is extended along the Ox axis.
  • a transversal character of an element implies that the element is extended along the Oy axis.
  • a vertical character of an element implies that the element is extended along the Oz axis.
  • a longitudinal plane is parallel to the Oxz plane
  • a transverse plane is parallel to the Oyz plane
  • a vertical plane is parallel to an Oxy plane.
  • the term “lateral” characterizes an element which is located on one side or the other of a median longitudinal plane of the motor vehicle 1, the median longitudinal plane being a longitudinal plane separating the motor vehicle 1 into two equal portions.
  • the denominations "right” or “left” characterize a portion of the motor vehicle 1 located on either side of the median longitudinal plane, a left portion comprising for example a steering wheel 5 of the motor vehicle 1, a straight portion of said motor vehicle 1 in being exempt.
  • the denominations "upper” and “lower” characterize a portion of the motor vehicle 1 located on either side of a median transverse plane, the upper part comprising the roof 3 and the lower part comprising the floor 4 ⁇
  • the median transverse plane is a transverse plane separating the motor vehicle 1 into two equal portions.
  • the denominations "front” and “rear” characterize a portion of the motor vehicle 1 located on either side of a median vertical plane, the front portion comprising the steering wheel 5 and the rear portion being free of steering wheel.
  • the median vertical plane is a vertical plane separating the motor vehicle 1 into two equal portions.
  • FIGS. 1 and 2 which illustrate a partial view of a passenger compartment 7 of the motor vehicle 1
  • said motor vehicle 1 is equipped with a heating, ventilation and / or air-conditioning system 6, hereinafter referred to as the system 6, which makes it possible to modify a temperature of an air contained inside the passenger compartment 7 of the motor vehicle 1.
  • the term “indoor air” is used to describe the air contained inside the passenger compartment 7 of the motor vehicle 1 and is called “outside air” an air located around the motor vehicle 1, outwardly relative to the passenger compartment 7 ⁇
  • the term “temperature interior” characterizes a temperature of the air contained inside the passenger compartment 7 while an” outside temperature "is equivalent to a temperature of the air located around the motor vehicle 1, outwards relative to the 'cabin 7 ⁇
  • the system 6 comprises an installation 8 for heating, ventilation and / or air conditioning, hereinafter referred to as the installation 8, which is configured to modify the internal temperature from an admission or recirculation a flow of air FA inside the passenger compartment 7 of the motor vehicle 1, as shown in FIG. 2.
  • the installation 8 makes it possible to configure the temperature of the air flow that is blown at the interior of the passenger compartment 7 ⁇
  • the system 6 also includes a heater 9 of the passenger compartment 7 comprising a radiation heating, including indoor air.
  • the heating device 9 of the present invention comprises at least three radiant panels 10.
  • the heating device 9 comprises three groups of radiant panels 10 or the heating device 9 comprises four groups of radiant panels 10 whose locations go to be described later. Each group of radiant panels comprises at least one radiant panel.
  • the heating device 9 comprises more than four radiant panels 10.
  • a radiant panel 10 is equipped with a plurality of electrical resistors 11 for delivering Joule heat when traversed by an electric current.
  • the electrical resistances 11 form a network which extends over the radiant panel 10.
  • the distribution of the electric resistors 11 is such that the thermal power generated by the Joule effect is relatively homogeneous on the surface of the radiant panel 10.
  • the network formed by the electrical resistors 11 extends homogeneously over the radiant panel 10.
  • the electrical resistance network 11 takes the form of an interlaced comb with a plurality of branches. extends from one edge to the other of the radiant panel 10, the branches being regularly spaced from each other.
  • the electrical resistances 11 are for example obtained by screen printing on a conductive substrate 12.
  • the radiant panel 10 may be of any shape depending on the desired effects and the parts of the passenger compartment 7 on which it is intended to be mounted.
  • the heating device 9 according to the first aspect of the invention defines a total area and / or an area per group of radiant panels, the shape of each radiant panel not being limiting.
  • the radiant panel 10 preferably has a rectangular surface, or a square or even circular surface.
  • the radiant panel 10 is intended to heat a particular area of the passenger compartment 7.
  • each radiant panel 10 is assigned to the heat treatment of a particular zone Z1, Z2, Z3, Z4 of the passenger compartment.
  • Z1, Z2, Z3, Z4 is preferably a zone that can receive a user or a body part of the user. In other words, an orthogonal projection of the surface of the radiant panel 10 inside the passenger compartment 7 at least partially meets the user. In other words, at least a portion of the zone Z1, Z2, Z3, Z4 is located opposite at least a portion of the radiant panels 10 of the radiant panel group 10 assigned to the treatment of said zone Z1, Z2, Z3, Z4, a solid angle formed by the zone Z1, Z2, Z3, Z4 and the at least a portion of the radiant panels 10 of the corresponding radiant panel group 10 being non-zero, or even greater than a predetermined value.
  • the zones Z1, Z2, Z3, Z4 are many in number and comprise a head zone Z1, a bust zone Z2 and a foot zone Z3.
  • the head zone Z1 is an area of the passenger compartment 7 adapted to receive a head of the user, such as for example an upper part of a seat of the passenger compartment 7, such as for example a headrest of said seat.
  • the bust zone Z2 is intended to receive a bust of the user, such as for example a central part of a seat of the passenger compartment 7, such as for example a backrest of said seat.
  • the foot zone Z3 is provided to receive the feet of the user, such as for example a cellar walk from the passenger compartment 7.
  • the head zone Z1 overhangs the bust zone Z2 which overhangs the zone of feet Z3.
  • the zones Z1, Z2, Z3, Z4 are four in number and comprise in addition to the three areas mentioned above a leg zone Z4 which is able to receive the legs of the user.
  • the leg zone Z4 is interposed vertically between the bust zone Z2 and the foot zone Z3.
  • first radiant panels 10 are fixed on first elements 21 which are oriented towards the head zone Z1
  • second radiant panels 10 are fixed on second elements 22 which are oriented towards the bust zone Z2
  • third radiant panels 10 are fixed on third elements 23 which are oriented towards the foot zone Z3.
  • the first elements 21, the second elements 22 and the third elements 23 are for example housed inside the passenger compartment 7 of the motor vehicle 1.
  • the first elements 21, the second elements 22 and the third elements 23 define the passenger compartment 7 of the motor vehicle 1.
  • the first elements 21 comprise a wall of the roof 3 of the motor vehicle 1.
  • the first elements also comprise a wall of a pillar 13 of the motor vehicle 1, the pillar being an amount of the motor vehicle 1 which connects the floor 4 of the motor vehicle 1 at roof 3 of the motor vehicle 1.
  • the first elements 21 comprise a wall disposed near a front sun visor 14 fitted to the motor vehicle 1.
  • the first elements 21 comprise a wall between the roof 3 and an upper portion of the doors 2, this wall being commonly curved.
  • the first elements 21 comprise a roof wall 3 which overhangs an area situated between the front seats 15.
  • the first elements make it possible to orient the corresponding radiant panels 10 in order to provide a radiation directed towards the head zone Z1 and / or to an upper part of the bust zone Z2.
  • the second elements 22 comprise walls of a dashboard 16 of the automobile vehile 1.
  • the dashboard 16 is a transverse element of the automobile vehile 1 located under a windshield 17 of the automobile vehile 1 and above the steering wheel 5 1.
  • the edge plank 16 comprises the indicators of the automotive vehile 1 which are necessary for the navigation of the latter, such as meters or the like.
  • the second elements 22 comprise walls of the plank of edge 16 which are oriented downwards and which form with a plane parallel to the median transverse plane a first angle CCI between 30 ° and 90 °. In other words, the second elements 22 radiate towards the legs and / or feet of a front passenger, indifferently driver or passenger.
  • the second elements 22 also include walls of the edge plank 16 which are oriented towards the bust of a front passenger, indifferently driver or passenger.
  • the second elements 22 form with a plane parallel to the transverse plane a second angle CC2 between 30 ° and -30 °.
  • the second elements 22 also comprise walls of one of the front doors 2 and / or of an arm rest 18 fitted to these doors 2, the second elements 22 being oriented towards the bust and / or the arms of a front passenger , indifferently driver or passenger.
  • the second elements 22 form with a plane parallel to the transverse plane a third angle CC3 between 20 ° and -20 °.
  • angles CCI, CC2, CC3 are measured between a direction normal to the surface of the second element 22 considered and the plane parallel to the transverse plane.
  • the second elements make it possible to orient the associated radiant panels 10 in order to provide radiation directed towards the bust zone Z2.
  • the third elements 23 comprise walls bordering a cellar with feet of the users who occupy one and / or the other of the front seats 15 of the automobile vele 1.
  • the cellar with feet is a lower zone of the front part of the motor vebicle 1, especially located in front of the front seats 15, indifferently driver or passenger.
  • the cellar with feet is intended to receive the feet of the passengers before the automobile vele 1.
  • the third elements 23 comprise a front and side wall of a body 19 of the automobile vehile 1, such as a wall facing A pedals or a support zone of a front passage of the automobile vehile 1.
  • the third elements 23 also comprise a lower wall of the front door 2 and / or the right front door 2.
  • the third elements 23 also include a wall
  • the third elements 23 also comprise a wall of the front floor 4 of the motor vehicle 1.
  • the third elements 23 can direct the corresponding radiant panels to provide radiation oriented towards the Z3 feet area.
  • the radiant panels 10 are distributed in several groups that are electrically powered independently of each other, each group of radiant panels being assigned to one of the zones ZI-Z4.
  • a control module (not shown) advantageously controls the electric current sent to each group of radiant panels 10- all the radiant panels 10 of the same group being supplied with an electric current of the same intensity.
  • the control module controls the electric current sent to each radiant panel 10, the radiant panels 10 of the same group can be powered by several electric currents of different intensity.
  • part of the groups of radiant panels can be controlled in a linked manner.
  • the radiant panels 10 of the first group corresponding to the radiant panels 10 which are fixed on the first elements 21 and which are oriented towards the head zone Z1 can be controlled simultaneously, and with the same instruction, with the radiant panels 10 of the second group which are fixed on the second elements 22 and which are oriented towards the bust zone Z2.
  • These provisions are such that a differentiated or identical control of all or part of the groups of radiant panels 10 is possible, for example as a function of climatic conditions, conditions of use of the motor vehicle 1, such as speed, or even according to distinct preferences of comfort specific to each user.
  • Each radiant panel 10 has a temperature of a heating surface Ts, in other words an operating temperature, which is between a minimum temperature Tmin and a maximum temperature Tmax.
  • the minimum temperature Tmin is of the order of 30 ° C to +/- 10%.
  • a temperature of the heating surface Ts corresponding to the minimum temperature Tmin may correspond to a neutralization of the radiative exchanges between the walls of the passenger compartment 7 and the user; and a temperature of the heating surface Ts corresponding to the maximum temperature Tmax makes it possible to warm the passenger compartment 7 and / or to provide a sensation of heating and / or heat for the user, on at least the corresponding part of his body.
  • the maximum temperature is of the order of 60 ° C to +/- 10%, or is of the order of 80 ° C to +/- 10%.
  • a maximum temperature Tmax of 60 ° C will be favored in areas where contact between the radiant panel 10 and the user is possible, such as, for example, for zones Z1, Z2, Z4 assigned to heat treatment of the head, the bust and respectively legs, to avoid discomfort or risk of body burn, including direct contact with the heating surface of the corresponding radiant panels 10.
  • the maximum temperature of the heating surface can be raised to 80 ° C in order to provide a more powerful heating.
  • a protection member 40 is advantageously arranged between the user and the corresponding radiant panel 10, as described below with reference to FIG.
  • Maximum heating power is less than 1000 W / m 2 for radiant panels 10 whose maximum temperature Tmax is 60 ° C.
  • the maximum heating power is of the order of 1500 W / m 2 .
  • the heating power is modulated by threshold, for example 25%, 50%, 75% of the maximum power, in particular according to climatic conditions and / or a control of the user.
  • the heating power is modulated according to a continuous law. The maximum power depends on the number of passengers that the heater is intended to heat and the area of the associated radiant panels 10: in particular, if the area of the radiant panels is 1 m 2 , then the maximum heating power is included between 1000 W and 1500 W.
  • the heating device according to the first aspect of the invention defines a total area of radiant panels 10 between 0.3 ⁇ 2 and 0.5 ⁇ 2 , corresponding to a maximum heating power less than 750 W.
  • the heating device according to the first aspect of the invention defines a total area of radiant panels 10 between 0.6 m 2 and 1 m 2 , corresponding to a maximum heating power of less than 1500 W.
  • the heating device 9 defines surface areas for each group of radiant panels assigned to heat treatment of one of the zones described above.
  • each radiant panel 10 extends over an elementary surface SE, the shape of said radiant panels 10 being arbitrary according to the invention.
  • each zone Z1, Z2, Z3, Z4 is heat-treated by a corresponding total area ST1, ST2, ST3, ST4, which corresponds to the sum of the elementary surfaces SE of the radiant panels 10 assigned to the zone Z1, Z2, Z3, Corresponding Z4.
  • the Z1 head zone is heat-treated by first radiant panels 10 whose first total area ST1 is between 0.05 m 2 and 0.1 m 2 ; the bust zone Z2 is heat-treated by second radiant panels 10 of which a second total area ST2 is between 0.15 ⁇ 2 and 0.2 m 2 ; and the foot zone Z3 is heat-treated by third radiant panels 10 of which a third total area ST3 is between 0.1 m 2 and 0.2 m 2 .
  • an overall area SG per passenger corresponding to a sum of the total areas ST1, ST2, ST3, ST4 per passenger is between 0.2 m 2 and 0.5 ⁇ 2 .
  • the total area STI-ST4 of the radiant panels 10 is between Y x 0.2 m 2 and Y x 0.5 ⁇ 2 , where Y is a non-zero natural number representing the number of passengers whose heating device according to the first aspect of the invention can provide heating inside a vehicle passenger compartment 7 automobile.
  • each radiant panel 10 is thermally insulated from the elements 21, 22, 23 on which the radiant panel 10 is attached.
  • a thermal insulator 20 is interposed between the radiant panel 10 and the elements 21, 22, 23 which carry the radiant panel 10.
  • the thermal insulator 20 is of any nature, composed of one or more superimposed layers, but the thermal insulator 20 has a thermal resistance that is greater than or equal to 0.3 m 2 ° C / W.
  • Each radiant panel 10 may be equipped with a protection member 40 which is able to avoid contact between a user and the radiant panel 10.
  • the protective member 40 is for example a grid or the like provided for distance from the radiant panel 10.
  • the protection member 40 is formed on an opposite face of the radiant panel 10 with a face provided with the thermal insulation 20.
  • Such a radiant panel 10 equipped with the protective member is particularly intended to equip one of the third elements 23.
  • the protection member is particularly useful when the temperature of the heating surface Ts exceeds 60 ° C.
  • the heating device 9 which has just been described advantageously completes the installation 8 which delivers the airflow FA inside the passenger compartment 7 ⁇
  • Such an installation 8 comprises a housing 30 which houses a blower 31 to circulate the airflow FA in the housing 30 and a heat exchanger 32 adapted to change a temperature of the airflow FA.
  • the installation 8 makes it possible to generate a heated air flow which comes in addition to the thermal power generated by the heating device 9 according to the first aspect of the invention.
  • the thermal power delivered by the installation is less than 2 1 W, said installation being in addition to the heating device 9.
  • Such a heating, ventilation and / or air conditioning system 6 makes it possible to reduce the power consumption. of the motor vehicle 1 on which it is embedded, by improving the energy efficiency of said system 6.
  • the thermal power delivered by the installation is less than 5 kW, said installation being complementary to the heating device 9
  • the heating device 9 according to the first aspect of the invention allows a rapid temperature rise thanks to the thermal resistors 11 carried by the conductive substrate 12 of the radiant panels.
  • the conductive substrate 12 advantageously has a very low thermal inertia because it is deposited in a thin layer on the thermal insulator 20. This results in optimized comfort, in particular from obtaining the desired interior temperature as quickly as possible, after a implementation of the heater for a short time, typically of the order of 10 seconds to 30 seconds before the user installs in the motor vehicle.
  • the installation 8 which minimizes the noise associated with the generation of the air flow.
  • the control of radiant panels generates no noise.
  • the heating device 9 minimizes the heat exchange between the interior air and the walls of the motor vehicle 1 by focusing the radiation on the appropriate areas Z1, Z2, Z3, Z4, with a consequent reduction in consumption. electrical operated by the system 6 for optimized thermal sensation of the user.
  • the heating device 9 allows a reduction of the thermal gradients between cold zones and hot zones of the passenger compartment 7, in particular between the interior air and the walls. which also minimizes thermal fluctuations due to air movement between different areas brought to different temperatures.
  • the invention relates to a particular dimensioning of a heating device 9 for a motor vehicle 1, which heating device 9 comprising at least three radiant panels 10 respectively oriented towards different zones Z1-Z4 of the body of at least one passenger , an overall area of all the radiant panels 10 being between 0.3 m 2 and 0.5 m 2 per passenger occupying the motor vehicle 1.
  • each radiant panel 10 is thermally insulated from the surfaces exterior of the motor vehicle 1 by a thermal insulator whose thermal resistance is greater than or equal to 0.3 m 2 ° C./W.
  • a surface temperature of each radiant panel 10 is between 30 ° C and 80 ° C.

Abstract

L'invention concerne un dimensionnement particulier d'un dispositif de chauffage (9) pour véhicule automobile (I), lequel dispositif de chauffage (9) comprenant au moins trois panneaux radiants (10) respectivement orientés vers différentes zones (ZI-Z4) du corps d'au moins un passager, une superficie globale de tous les panneaux radiants (10) étant comprise entre 0.3 m2 et 0.5 m2 par passager occupant le véhicule automobile (I). Afin de garantir une efficacité énergétique optimale, chaque panneau radiant (10) est isolé thermiquement vis-à-vis des surfaces extérieures du véhicule automobile (1) par un isolant thermique dont une résistance thermique est supérieure ou égale à 0.3 m2.°C/W. Afin de garantir unconfort thermique pour chaque passager, une température de surface de chaque panneau radiant (10) est comprise entre 30 °C et 80 °C.

Description

Dispositif de chauffage pour un véhicule automobile
Le domaine de la présente invention est celui des dispositifs de cliauffage par radiation d'un air contenu à l'intérieur d'un habitacle d'un véhicule, notamment automobile.
Un véhicule, notamment automobile, est équipé d'un système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation permettant de modifier une température d'un air contenu à l'intérieur d'un habitacle du véhicule automobile. De manière connue, le système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation comprend un dispositif de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation qui est configuré pour permettre de modifier une température d'un air contenu à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile à partir d'une admission ou d'une recirculation d'un flux d'air à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile, et suite à l'activation d'une commande par un utilisateur.
En particulier, on connaît aussi le document US20l6059669Al qui décrit un tel système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation comprenant un dispositif de chauffage de l'habitacle par radiation de l'air contenu à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile. A cet effet, le dispositif de chauffage comprend notamment au moins un panneau radiant qui est équipé d'une pluralité de résistances électriques dissipant de la chaleur par effet Joule lorsqu'elles sont traversées par un courant électrique.
Un problème général posé dans le domaine technique de la présente invention réside en un dimensionnement optimal du système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation. En effet, un tel système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation doit permettre d'atteindre le plus rapidement possible et le plus précisément possible une température de consigne pour l'air contenu à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile. Une température trop élevée ou trop basse par rapport à la consigne désirée provoque rapidement un inconfort pour l'utilisateur du véhicule automobile.
Un but de la présente invention est d'améliorer le confort thermique à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile. En particulier, un but de l'invention est de réduire les temps de réponse du système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation, et notamment du dispositif de chauffage afin d'atteindre plus rapidement des températures de consigne désirées. Un autre but particulier de l'invention est de minimiser des mouvements de l'air contenu à l'intérieur de l'habitacle afin d'améliorer le confort de l'utilisateur, notamment en privilégiant un chauffage statique de l'air contenu à l'intérieur de l'habitacle.
Un autre but est de réduire une consommation électrique réalisée par le système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation, et notamment par le dispositif de chauffage, afin de réduire la consommation globale du véhicule automobile et d'améliorer ses performances écologiques. En particulier, un autre but de la présente invention est de réduire des pertes thermiques entre l'air contenu à l'intérieur de l'habitacle et l'air extérieur.
Enfin, un autre but de la présente invention est de réduire le bruit généré par le système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation, et notamment par le dispositif de chauffage lors de son utilisation.
Selon un premier aspect de l'invention, on atteint au moins un des buts précités avec un dispositif de chauffage comprenant au moins trois panneaux radiants respectivement orientés vers des zones distinctes d'une région apte à être occupée par un passager. Une superficie globale de tous les panneaux radiants étant comprise entre 0.3 ττι2 et 0.5 ττι2 par passager occupant le véhicule automobile. Chaque panneau radiant est isolé thermiquement au moins en partie par un isolant thermique dont une résistance thermique est supérieure ou égale à 0.3 m2.°C/W. Une température d'une surface chauffante de chaque panneau radiant (ΐθ) étant comprise entre 30 °C et 80 °C.
Dans le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention, chaque panneau radiant est configuré pour émettre un rayonnement électromagnétique permettant de réchauffer au moins l'air situé à proximité dudit panneau radiant— par exemple l'air ambiant situé devant ledit panneau radiant — et/ou un corps situé en regard dudit panneau radiant. Typiquement, chaque panneau radiant émet au moins un rayonnement infrarouge dont des longueurs d'ondes sont comprises entre 750 nanomètres et 1000 nanomètres (nm). Bien entendu, chaque panneau radiant peut éventuellement émettre, en plus des ondes infrarouges, d'autres ondes électromagnétiques à des longueurs d'ondes différentes. De manière préférentielle, au moins une partie des panneaux radiants émet uniquement un rayonnement de type infrarouge.
Chaque panneau radiant comprend des éléments résistifs formant un réseau électrique noyé dans un matériau thermiquement conducteur. Lorsqu'un courant électrique parcourt les éléments résistifs, une énergie thermique est dissipée par effet Joule au travers du panneau radiant, portant la température de sa surface chauffante à une température qui dépend de l'intensité du courant électrique traversant les éléments résistifs, typiquement comprise entre 30°C et 80°C selon l'invention conforme à son premier aspect. En fonction d'une consigne de chauffage établie par l'utilisateur du véhicule automobile, le courant électrique traversant les éléments résistifs est modulé afin d'adapter la puissance du rayonnement infrarouge émise par le panneau radiant.
La forme et/ou les dimensions de chaque panneau radiant peut-être quelconque en fonction des effets recherchés et de l'emplacement dans l'habitacle du véhicule automobile vers lequel ils sont destinés à être intégrés. Cependant, l'invention conforme à son premier aspect définit un dimensionnement optimal des dimensions des panneaux radiants et permettant d'obtenir un dispositif de chauffage optimal. Ainsi, la superficie totale de tous les panneaux radiants formant le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention doit être comprise entre 0.3 m2 et 0.5 m2 par passager occupant le véhicule automobile. En d'autres termes, si le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention est dimensionné pour chauffer de manière optimale un habitacle de véhicule automobile occupé par un seul passager, alors la superficie totale des panneaux radiants doit être comprise entre 0.3 ττι2 et 0.5 m2. Si le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention est dimensionné pour chauffer de manière optimale un habitacle de véhicule automobile pouvant être occupé par deux passagers, alors la superficie totale des panneaux radiants doit être comprise entre 0.6 m2 et 1 m2. D'une manière générale, la superficie totale des panneaux radiants formant le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention est comprise entre Y x 0.3 m2 et Y x 0.5 m2, où Y est un entier naturel non nul représentant le nombre de passagers susceptibles d'occuper l'habitacle du véhicule automobile pour lequel le dispositif de chauffage est dimensionné.
Les formes et dimensions de chaque panneau radiant formant le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention peuvent varier à l'intérieur de cette contrainte de superficie définie globalement pour l'ensemble du dispositif de chauffage. Selon des modes de réalisation particuliers qui seront décrits ultérieurement, des superficies peuvent être définies spécifiquement pour chaque panneau radiant, en fonction de leur destination dans l'habitacle du véhicule automobile.
Le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention comprend avantageusement au moins trois panneaux radiants afin de définir au moins trois zones de chauffage spécifiques pour un passager de l'habitacle du véhicule automobile dans lequel le dispositif de chauffage est destiné à être embarqué. Une zone de chauffage peut comprendre un seul panneau radiant ou une pluralité de panneaux radiants. Ces au moins trois zones permettent ainsi d'optimiser le confort ressenti par le passager, en réduisant par exemple les gradients de température entre deux parties de son corps. Bien entendu, si le dispositif de chauffage est dimensionné pour un habitacle de véhicule automobile susceptible d'accueillir plus d'un passager, alors ledit dispositif de chauffage peut comprendre plus de trois panneaux radiants, par exemple Y x 3 panneaux radiants, où Y est un entier naturel non nul représentant le nombre de passagers susceptibles d'occuper l'habitacle du véhicule automobile pour lequel le dispositif de chauffage est dimensionné. Des exemples de réalisation seront décrits ultérieurement.
Afin de garantir une efficacité thermique du dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention, chaque panneau radiant est isolé thermiquement par rapport à un support sur lequel il est monté dans l'habitacle du véhicule automobile. De manière typique mais non limitative, le panneau radiant est isolé thermiquement au moins au niveau de sa face arrière, c'est-à-dire au niveau de sa face opposée par rapport à la surface chauffante. D'une manière plus générale, chaque panneau radiant est isolé thermiquement au niveau de sa face en regard du support sur lequel il est monté, tout ou partie de ladite face en regard du support pouvant être isolée thermiquement. L'isolation thermique des panneaux radiants est assurée par une ou plusieurs couches isolantes formant un isolant thermique. L'isolant thermique permettant de réaliser l'isolation thermique par conduction a avantageusement une résistance thermique supérieure ou égale à 0.3 m2.°C/W afin de garantir l'efficacité thermique du dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention.
Le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention permet ainsi d'améliorer le confort thermique à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile en proposant un dimensionnement optimal des panneaux radiants qui permettent de minimiser les mouvements de l'air contenu à l'intérieur de l'habitacle et/ou de réduire l'utilisation d'un chauffage convectif.
Consécutivement, le bruit généré par le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention est réduit et les performances écologiques du véhicule automobile sur lequel il est destiné à être intégré sont accrues.
Le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention peut comprendre avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :
— le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention est configuré pour délivrer une puissance maximale de chauffage qui est comprise entre 1000 W/m2 et 1500 W/m2. La puissance maximale de chauffage est ainsi rapportée à la superficie de panneaux radiants formant le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention. Si le dispositif de chauffage comprend lm2 de panneaux radiants, alors la puissance maximale de chauffage est comprise entre 1 kW et 1.5kW ; et si le dispositif de chauffage comprend 2m2 de panneaux radiants, alors la puissance maximale de chauffage est comprise entre 2 kW et 3 kW. Cette puissance permet de générer le rayonnement infrarouge suffisant pour réchauffer l'habitacle du véhicule automobile et/ou le(s) passager(s). D'une manière plus générale, la puissance de chauffage des panneaux radiants peut être configurée pour être comprise collectivement entre 0 et 1500 W par mètre-carré de panneaux radiants, et préférentiellement entre 0 et 1000 W par mètre carré de panneaux radiants pour les panneaux radiants dont la température de la surface chauffante est comprise entre 30 °C et 60 °C ;
— le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention comprend un module de commande permettant de configurer le rayonnement infrarouge de chaque panneau radiant, chaque panneau radiant pouvant être adressé collectivement ou sélectivement par le module de commande afin de définir la température et/ou la puissance de chauffage de chaque surface chauffante de manière particulière. En particulier — au moins un des panneaux radiants est équipé d'un organe de protection situé devant la surface chauffante afin d'éviter les risques de brûlure. Plus particulièrement, l'organe de protection est agencé pour permettre d'éviter un contact direct— volontaire ou involontaire — avec la surface chauffante du panneau radiant correspondant. En outre, l'organe de protection est agencé pour laisser passer le rayonnement infrarouge entre un premier côté situé du côté de la surface chauffante et un deuxième côté situé de l'autre côté du premier côté. L'organe de protection est situé dans une position intermédiaire entre le panneau radiant et un espace de l'habitacle du véhicule automobile susceptible d'être occupé par un passager. A titre d'exemple non limitatif, l'organe de protection peut prendre la forme d'une grille dont une maille permet de rendre impossible l'insertion d'un organe de l'un des passagers du véhicule automobile. De manière avantageuse, un organe de protection est associé à l'un des panneaux radiants du dispositif de chauffage dont la température de la surface chauffante est susceptible de dépasser 60 °C ;
Selon un deuxième aspect de l'invention, il est proposé un système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation d'un habitacle d'un véhicule automobile comprenant un dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention ou selon l'un quelconque de ses perfectionnements et une installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation configurer pour délivrer un flux d'air à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile.
Le système de chauffage conforme au deuxième aspect de l'invention peut comprendre avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :
— le dispositif de chauffage comprend au moins un premier panneau radiant orienté, ou destiné à être agencé, vers une zone de tête, au moins un deuxième panneau radiant orienté, ou destiné à être agencé, vers une zone de buste et au moins un troisième panneau radiant orienté, ou destiné à être agencé, vers une zone de pieds. En d'autres termes, le dispositif de chauffage comprend plusieurs groupes de panneaux radiants, la zone de tête pouvant être chauffée à l'aide d'un ou plusieurs premiers panneaux radiants, la zone de buste pouvant être chauffée à l'aide d'un ou plusieurs deuxièmes panneaux radiants, la zone de pieds pouvant être chauffée à l'aide d'un ou plusieurs troisièmes panneaux radiants. De manière avantageuse, chaque groupe de panneaux radiant est adressable sélectivement par le module de commande du dispositif de chauffage, une température des surfaces chauffantes de tous les panneaux radiants de chaque groupe de panneaux radiants et/ou une puissance de chaque groupe de panneaux radiants pouvant être sélectivement configurée par ledit module de commande. Alternativement, les températures des surfaces chauffantes et/ou les puissances de chaque panneau radiant du dispositif de chauffage peuvent être sélectivement configurées par le module de commande ;
- les au moins un premiers panneaux radiants affectés à un traitement thermique de la zone de tête sont portés par des premiers éléments comprenant l'une quelconque au moins d'une paroi d'un toit de l'habitacle du véhicule automobile et/ou d'une paroi d'un pilier dudit habitacle et/ou d'une paroi disposée en vis-à-vis d'un pare-soleil avant équipant ledit habitacle et/ou d'une paroi disposée entre le toit et une portion supérieure de portières dudit habitacle et/ou d'une paroi du toit surplombant une zone située entre des sièges avant de l'habitacle du véhicule automobile. Une première surface totale de l'ensemble des premiers panneaux radiants affectés au traitement thermique de la zone de tête est avantageusement comprise entre 0.05 ni2 et 0.1 m2 par passager pouvant occuper l'habitacle du véhicule automobile ;
- les au moins un deuxièmes panneaux radiants affectés à un traitement thermique de la zone de buste sont portés par des deuxièmes éléments comprenant l'une quelconque au moins d'une paroi d'une planche de bord de l'habitacle du véhicule automobile et/ou d'une paroi de l'une des portières avant dudit habitacle et/ou d'une paroi d'un repose-bras équipant la portière avant dudit habitacle. De manière avantageuse, une deuxième surface totale de l'ensemble des deuxièmes panneaux radiants affectés au traitement thermique de la zone de buste est avantageusement comprise entre 0.15 ni2 et 0.2 m2 par passager pouvant occuper l'habitacle du véhicule automobile ;
- les au moins un troisièmes panneaux radiants affectés à un traitement thermique de la zone de pieds sont portés par des troisièmes éléments comprenant l'une quelconque au moins d'une paroi avant et latérale d'une caisse de l'habitacle du véhicule automobile et/ou d'une paroi inférieure de l'une des portières avant dudit habitacle et/ou d'une paroi avant d'une base des sièges avant et/ou d'une paroi du plancher avant de l'habitacle du véhicule automobile. Une troisième surface totale de l'ensemble des troisièmes panneaux radiants affectés au traitement thermique de la zone de pieds est avantageusement comprise entre 0.1 m2 et 0.2 m2 par passager pouvant occuper l'habitacle du véhicule automobile ;
- le dispositif de chauffage comprend au moins un quatrième panneau radiant orienté vers une zone de jambes qui est interposée entre la zone de buste et la zone de pieds. De manière comparable aux autres groupes de panneaux radiants précédemment décrits, le quatrième groupe de panneaux radiants est adressable sélectivement par le module de commande ; — l'installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation prend avantageusement la forme d'un chauffage convectif dont la puissance est inférieure ou égale à 2 1 W
— l'installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation prend avantageusement la forme d'un chauffage convectif dont la puissance est comprise dans un écart variant entre 2l<W et 5 kW.
Selon un troisième aspect de l'invention, il est proposé un véhicule automobile équipé d'un dispositif de chauffage conforme au deuxième aspect de l'invention ou selon l'un quelconque de ses p erf ecti on n em en ts.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d'une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d'autre part, sur lesquels :
— - la FIGURE 1 est une vue schématique d'une coupe transversale partielle d'un véhicule automobile équipé d'un dispositif de chauffage de la présente invention.
— - la FIGURE 2 est une vue schématique d'une coupe longitudinale partielle du véhicule automobile illustré sur la FIGURE 1.
— - la FIGURE 3 est une vue de face d'un panneau radiant constitutif du dispositif de chauffage de la présente invention.
— - la FIGURE 4 est une vue en coupe transversale du panneau radiant illustré sur la FIGURE 3.
Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieur.
En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s'oppose à cette combinaison sur le plan technique.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Sur les figures, les dénominations « longitudinale », « transversale », « verticale », « latérale », « gauche », « droite », « supérieure », « inférieure », « avant », « arrière » se réfèrent à l'orientation, dans un repère orthonormé Oxyz, d'un véhicule automobile 1 illustré sur les figures. Dans ce repère, un axe Ox représente une direction longitudinale, un axe Oy représente une direction transversale, et un axe Oz représente une direction verticale de l'objet considéré, notamment le véhicule automobile 1.
L'axe Ox s'étend selon la plus grande dimension du véhicule automobile 1, qui est aussi la direction selon laquelle le véhicule automobile se déplace. L'axe Oy s'étend sensiblement parallèlement au sol et communément entre deux portières 2 disposées en vis-à-vis l'une de l'autre, autrement dit d'un côté du véhicule automobile 1 à un autre côté du véhicule automobile 1. L'axe Oz s'étend sensiblement parallèlement à l'axe de gravité terrestre et entre un toit 3 et un plancher 4 du véhicule automobile 1.
Un caractère longitudinal d'un élément implique que cet élément est étendu selon l'axe Ox. Un caractère transversal d'un élément implique que l'élément est étendu selon l'axe Oy. Un caractère vertical d'un élément implique que l'élément est étendu selon l'axe Oz.
Dans le repère Oxyz, un plan longitudinal est parallèle au plan Oxz, un plan transversal est parallèle au plan Oyz et un plan vertical est parallèle à un plan Oxy. La dénomination « latérale » caractérise un élément qui est situé d'un côté ou de l'autre d'un plan longitudinal médian du véhicule automobile 1, le plan longitudinal médian étant un plan longitudinal séparant le véhicule automobile 1 en deux portions égales. Les dénominations « droite » ou « gauche » caractérisent une partie du véhicule automobile 1 située de part et d'autre du plan longitudinal médian, une partie gauche comprenant par exemple un volant 5 du véhicule automobile 1 , une partie droite dudit véhicule automobile 1 en étant exempte.
Les dénominations « supérieure » et « inférieure » caractérisent une partie du véhicule automobile 1 située de part et d'autre d'un plan transversal médian, la partie supérieure comprenant le toit 3 et la partie inférieure comprenant le plancher 4· Le plan transversal médian est un plan transversal séparant le véhicule automobile 1 en deux portions égales. Les dénominations « avant » et « arrière » caractérisent une partie du véhicule automobile 1 située de part et d'autre d'un plan vertical médian, la partie avant comprenant le volant 5 et la partie arrière étant exempte de volant. Le plan vertical médian est un plan vertical séparant le véhicule automobile 1 en deux portions égales.
Comme visible sur les FIGURES 1 et 2 qui illustrent une vue partielle d'un habitacle 7 du véhicule automobile 1, ledit véhicule automobile 1 est équipé d'un système 6 de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation, ci-après dénommé le système 6, qui permet de modifier une température d'un air contenu à l'intérieur de l'habitacle 7 du véhicule automobile 1. Par convention dans la suite de la description de la présente invention, on appelle « air intérieur » l'air contenu à l'intérieur de l'habitacle 7 du véhicule automobile 1 et on appelle « air extérieur » un air situé autour du véhicule automobile 1, vers l'extérieur par rapport à l'habitacle 7· De même, le terme de « température intérieure » caractérise une température de l'air contenu à l'intérieur de l'habitacle 7 tandis qu'une « température extérieure » équivaut à une température de l'air situé autour du véhicule automobile 1, vers l'extérieur par rapport à l'habitacle 7·
Un utilisateur du véhicule automobile 1, indifféremment conducteur ou passager du véhicule souhaite dans certaines circonstances modifier la température intérieure, de manière à ce que cette dernière converge rapidement et précisément vers une température de consigne que l'utilisateur est apte à déterminer.
Pour ce faire, le système 6 comprend une installation 8 de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation, ci-après dénommée l'installation 8, qui est configurée pour modifier la température intérieure à partir d'une admission ou d'une recirculation d'un flux d'air FA à l'intérieur de l'habitacle 7 du véhicule automobile 1, tel que représenté sur la FIGURE 2. L'installation 8 permet de configurer la température du flux d'air qui est soufflé à l'intérieur de l'habitacle 7·
Le système 6 comprend aussi un dispositif de chauffage 9 de l'habitacle 7 comprenant un chauffage par radiation, notamment de l'air intérieur. Le dispositif de chauffage 9 de la présente invention comprend au moins trois panneaux radiants 10. De préférence, le dispositif de chauffage 9 comprend trois groupes de panneaux radiants 10 ou bien le dispositif de chauffage 9 comprend quatre groupes de panneaux radiants 10 dont les emplacements vont être décrits ultérieurement. Chaque groupe de panneaux radiants comprend au moins un panneau radiant. Eventuellement, le dispositif de chauffage 9 comprend plus que quatre panneaux radiants 10.
Sur la FIGURE 3, un panneau radiant 10 est équipé d'une pluralité de résistances électriques 11 permettant de délivrer de la chaleur par effet Joule lorsqu'elles sont parcourues par un courant électrique. Les résistances électriques 11 forment un réseau qui s'étend sur le panneau radiant 10. Préférentiellement, la répartition des résistances électriques 11 est telle que la puissance thermique générée par effet Joule soit relativement homogène sur la surface du panneau radiant 10. En d'autres termes, le réseau formé par les résistances électriques 11 s'étend de manière homogène sur le panneau radiant 10. Comme visible sur la FIGURE 3, le réseau de résistance électriques 11 prend la forme d'un peigne entrelacé dont une pluralité de branches s'étend depuis un bord à l'autre du panneau radiant 10, les branches étant régulièrement espacées les unes des autres. Les résistances électriques 11 sont par exemple obtenues par sérigraphie sur un substrat conducteur 12. Le panneau radiant 10 peut être de forme quelconque selon les effets recherchés et les parties de l'habitacle 7 sur lequel il est destiné à être monté. D'une manière générale, le dispositif de chauffage 9 conforme au premier aspect de l'invention définit une superficie totale et/ou une superficie par groupe de panneaux radiants, la forme de chaque panneau radiant n'étant pas limitative. Dans l'exemple illustré sur la FIGURE 3, le panneau radiant 10 présente préférentiellement une surface rectangulaire, ou une surface carrée, voire circulaire. Le panneau radiant 10 est destiné à réchauffer une zone particulière de l'habitacle 7· Autrement dit, chaque panneau radiant 10 est affecté au traitement thermique d'une zone particulière Zl, Z2, Z3, Z4 de l'habitacle 7· Une telle zone Zl, Z2, Z3, Z4 est préférentiellement une zone susceptible de recevoir un utilisateur ou une partie corporelle de l'utilisateur. Autrement dit, une projection orthogonale de la surface du panneau radiant 10 à l'intérieur de l'habitacle 7 rencontre au moins partiellement l'utilisateur. En d'autres termes, au moins une partie de la zone Zl, Z2, Z3, Z4 est située en regard d'au moins une partie des panneaux radiants 10 du groupe de panneau radiant 10 affecté au traitement de ladite zone Zl, Z2, Z3, Z4, un angle solide formé par la zone Zl, Z2, Z3, Z4 et l'au moins une partie des panneaux radiants 10 du groupe de panneau radiant 10 correspondant étant non nul, voire supérieur à une valeur prédéterminée.
Selon une forme de réalisation, les zones Zl, Z2, Z3, Z4 sont au nombreux de trois et comprennent une zone de tête Zl, une zone de buste Z2 et une zone de pieds Z3. La zone de tête Zl est une zone de l'habitacle 7 apte à recevoir une tête de l'utilisateur, telle que par exemple une partie supérieure d'un siège de l'habitacle 7, comme par exemple un appui tête dudit siège. La zone de buste Z2 est destinée à recevoir un buste de l'utilisateur, telle que par exemple une partie centrale d'un siège de l'habitacle 7, comme par exemple un dossier dudit siège. La zone de pieds Z3 est prévue pour recevoir les pieds de l'utilisateur, telle que par exemple une cave à pied de l'habitacle 7· D'une manière générale, la zone de tête Zl surplombe la zone de buste Z2 qui surplombe la zone de pieds Z3.
Selon une autre forme de réalisation, les zones Zl, Z2, Z3, Z4 sont au nombre de quatre et comprennent en plus des trois zones précédemment citées une zone de jambes Z4 qui est à même de recevoir les jambes de l'utilisateur. Dans ce cas-là la zone de jambes Z4 est interposée verticalement entre la zone de buste Z2 et la zone de pieds Z3.
Pour ce faire, des premiers panneaux radiants 10 sont fixés sur des premiers éléments 21 qui sont orientés vers la zone de tête Zl, des deuxièmes panneaux radiants 10 sont fixés sur des deuxièmes éléments 22 qui sont orientés vers la zone de buste Z2, et des troisièmes panneaux radiants 10 sont fixés sur des troisièmes éléments 23 qui sont orientés vers la zone de pieds Z3. Les premiers éléments 21, les deuxièmes éléments 22 et les troisièmes éléments 23 sont par exemple logés à l'intérieur de l'habitacle 7 du véhicule automobile 1. Par exemple encore, les premiers éléments 21, les deuxièmes éléments 22 et les troisièmes éléments 23 délimitent l'habitacle 7 du véhicule automobile 1.
Les premiers éléments 21 comprennent une paroi du toit 3 du véhicule automobile 1. Les premiers éléments comprennent aussi une paroi d'un pilier 13 du véhicule automobile 1, le pilier étant un montant du véhicule automobile 1 qui relie le plancher 4 du véhicule automobile 1 au toit 3 du véhicule automobile 1. Plus particulièrement, les premiers éléments 21 comprennent une paroi disposée à proximité d'un pare-soleil avant 14 équipant le véhicule automobile 1. Plus particulièrement encore, les premiers éléments 21 comprennent une paroi entre le toit 3 et une portion supérieure des portières 2, cette paroi étant communément courbe. Plus particulièrement encore, les premiers éléments 21 comprennent une paroi du toit 3 qui surplombe une zone située entre des sièges avant 15· D'une manière générale, les premiers éléments permettent d'orienter les panneaux radiants 10 correspondants afin de procurer un rayonnement orienté vers la zone de tête Zl et/ou vers une partie supérieure de la zone de buste Z2.
Les deuxièmes éléments 22 comprennent des parois d'une planche de bord 16 du vébicule automobile 1. La planche de bord 16 est un élément transversal du vébicule automobile 1 située sous un pare- brise 17 du vébicule automobile 1 et au-dessus du volant 5 du vébicule automobile 1. La plancbe de bord 16 comprend les indicateurs du vébicule automobile 1 qui sont nécessaires à la navigation de ce dernier, tels que des compteurs ou analogues. Plus particulièrement, les deuxièmes éléments 22 comprennent des parois de la plancbe de bord 16 qui sont orientées vers le bas et qui forment avec un plan parallèle au plan transversal médian un premier angle CCI compris entre 30° et 90°. Autrement dit, les deuxièmes éléments 22 rayonnent vers les jambes et/ou les pieds d'un passager avant, indifféremment conducteur ou passager. Les deuxièmes éléments 22 comprennent également des parois de la plancbe de bord 16 qui sont orientées vers le buste d'un passager avant, indifféremment conducteur ou passager. Dans ce cas-là, les deuxièmes éléments 22 forment avec un plan parallèle au plan transversal un deuxième angle CC2 compris entre 30° et -30°. Les deuxièmes éléments 22 comprennent également des parois de l'une des portières avant 2 et/ou d'un repose-bras 18 équipant ces portières 2, les deuxièmes éléments 22 étant orientés vers le buste et/ou les bras d'un passager avant, indifféremment conducteur ou passager. Dans ce cas-là, les deuxièmes éléments 22 forment avec un plan parallèle au plan transversal un troisième angle CC3 compris entre 20° et -20°. On comprend ici que les angles CCI, CC2, CC3 sont mesurées entre une direction normal à la surface du deuxième élément considéré 22 et le plan parallèle au plan transversal. D'une manière générale, les deuxièmes éléments permettent d'orienter les panneaux radiants 10 associés afin de procurer un rayonnement orienté vers la zone de buste Z2.
Les troisièmes éléments 23 comprennent des parois qui bordent une cave à pieds des utilisateurs qui occupent l'un et/ou l'autre des sièges avant 15 du vébicule automobile 1. La cave à pieds est une zone inférieure de la partie avant du vébicule automobile 1, notamment située à l'avant des sièges avant 15, indifféremment conducteur ou passager. La cave à pieds est destinée à recevoir les pieds des passagers avant du vébicule automobile 1. Autrement dit, les troisièmes éléments 23 comprennent une paroi avant et latérale d'une caisse 19 du vébicule automobile 1, telle qu'une paroi située en regard d'un pédalier ou d'une zone d'appui d'un passage avant du vébicule automobile 1. Les troisièmes éléments 23 comprennent également une paroi inférieure de la portière avant gaucbe 2 et/ou de la portière avant droite 2. Les troisièmes éléments 23 comprennent également une paroi avant d'une base des sièges avant 15. Les troisièmes éléments 23 comprennent également une paroi du plancher avant 4 du véhicule automobile 1. D'une manière générale, les troisièmes éléments 23 permettent d'orienter les panneaux radiants correspondants afin de procurer un rayonnement orienté vers la zone de pieds Z3.
Comme décrit précédemment, les panneaux radiants 10 sont répartis en plusieurs groupes qui sont alimentés électriquement indépendamment les uns des autres, chaque groupe de panneaux radiants étant affecté à l'une des zones ZI-Z4. Un module de commande (non représenté) contrôle avantageusement le courant électrique envoyé vers chaque groupe de panneaux radiants 10— tous les panneaux radiants 10 d'un même groupe étant alimenté par un courant électrique de même intensité. Alternativement, le module de commande contrôle le courant électrique envoyé vers chaque panneau radiant 10, les panneaux radiants 10 d'un même groupe pouvant être alimentés par plusieurs courants électrique d'intensité différente.
Alternativement encore, une partie des groupes de panneaux radiants peut être contrôlée de manière liée. A titre d'exemple non limitatif, les panneaux radiants 10 du premier groupe correspondant aux panneaux radiants 10 qui sont fixés sur les premiers éléments 21 et qui sont orientés vers la zone de tête Zl peuvent être contrôlés simultanément, et avec une même consigne, avec les panneaux radiants 10 du deuxième groupe qui sont fixés sur les deuxièmes éléments 22 et qui sont orientés vers la zone de buste Z2. Ces dispositions sont telles qu'un contrôle différencié ou identique de tout ou partie des groupes de panneaux radiants 10 est possible, par exemple en fonction de conditions climatiques, de conditions d'usage du véhicule automobile 1, tels que la vitesse, ou bien encore en fonction de préférences de distinctes de confort spécifique à chaque utilisateur.
Chaque panneau radiant 10 présente une température d'une surface chauffante Ts, autrement dit une température de fonctionnement, qui est comprise entre une température minimale Tmin et une température maximale Tmax. A titre d'exemple, la température minimale Tmin est de l'ordre de 30°C à +/- 10 % près. A titre d'exemple non limitatif, une température de la surface chauffante Ts correspondant à la température minimale Tmin, peut correspondre à une neutralisation des échanges radiatifs entre les parois de l'habitacle 7 et l'utilisateur ; et une température de la surface chauffante Ts correspondant à la température maximale Tmax permet de réchauffer l'habitacle 7 et/ou de procurer une sensation de chauffage et/ou de chaleur pour l'utilisateur, sur au moins la partie correspondante de son corps. De manière avantageuse, la température maximale est de l'ordre de 60°C à +/- 10 % près, voire est de l'ordre de 80°C à +/- 10 % près. On privilégiera une température maximale Tmax de 60°C dans des zones où un contact entre le panneau radiant 10 et l'utilisateur est possible, telle que par exemple pour les zones Zl, Z2, Z4 affectées au traitement thermique de la tête, du buste et respectivement des jambes, afin d'éviter toute gêne ou risque de brûlure corporelle, notamment par contact direct avec la surface chauffante des panneaux radiants 10 correspondants. En revanche, pour la zone Z3 affectée au traitement thermique des pieds, la température maximale de la surface chauffante peut être portée à 80°C afin de procurer un chauffage plus puissant. Dans ce cas, un organe de protection 40 est avantageusement disposé entre l'utilisateur et le panneau radiant 10 correspondant, comme décrit ci-après en référence à la FIGURE 4·
Une puissance maximale de chauffage est inférieure à 1 000 W/m2 pour les panneaux radiants 10 dont la température maximale Tmax est de 60°C. Pour les panneaux radiants 10 dont la température maximale Tmax est de 80°C, la puissance maximale de chauffage est de l'ordre de 1 500 W/m2. Selon un mode de réalisation, la puissance de chauffage est modulée par seuil, par exemple 25%, 50%, 75% de la puissance maximale, notamment selon des conditions climatiques et/ou une commande de l'utilisateur. Selon un autre mode de réalisation, la puissance de chauffage est modulée selon une loi continue. La puissance maximale dépend du nombre de passager que le dispositif de chauffage est destiné à réchauffer et de la superficie des panneaux radiants 10 associés : en particulier, si la superficie des panneaux radiants est de 1 m2, alors la puissance maximale de chauffage est comprise entre 1000 W et 1500 W. Pour un passager, le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention définit une surface totale de panneaux radiants 10 comprise entre 0.3 ττι2 et 0.5 ττι2, correspondant à une puissance maximale de chauffage inférieure à 750 W. Pour un dispositif de chauffage configuré pour chauffer un habitacle 7 susceptible d'accueillir deux passagers, alors le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention définit une surface totale de panneaux radiants 10 comprise entre 0.6 m2 et 1 m2, correspondant à une puissance maximale de chauffage inférieure à 1500 W.
Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif de chauffage 9 conforme au premier aspect de l'invention définit des plages de surface pour chaque groupe de panneaux radiant affecté au traitement thermique de l'une des zones décrites précédemment.
En particulier, chaque panneau radiant 10 s'étend sur une surface élémentaire SE, la forme desdits panneaux radiants 10 pouvant être quelconque selon l'invention. Ainsi chacune des zones Zl, Z2, Z3, Z4 est traitée thermiquement par une surface totale correspondante STl, ST2, ST3, ST4, qui correspond à la somme des surfaces élémentaires SE des panneaux radiants 10 affectés à la zone Zl, Z2, Z3, Z4 correspondante. Plus particulièrement, la zone de tête Zl est traitée thermiquement par des premiers panneaux radiants 10 dont une première surface totale STl est comprise entre 0,05 m2 et 0,1 m2 ; la zone de buste Z2 est traitée thermiquement par des deuxièmes panneaux radiants 10 dont une deuxième surface totale ST2 est comprise entre 0,15 ττι2 et 0,2 m2 ; et la zone de pieds Z3 est traitée thermiquement par des troisièmes panneaux radiants 10 dont une troisième surface totale ST3 est comprise entre 0,1 m2 et 0,2 m2. Par ailleurs, une superficie globale SG par passager correspondant à une somme des surfaces totales STl, ST2, ST3, ST4 par passager est comprise entre 0,2 m2 et 0,5 ττι2. Ainsi, la surface totale STI-ST4 des panneaux radiants 10 est comprise entre Y x 0.2 m2 et Y x 0.5 ττι2, où Y est un entier naturel non nul représentant le nombre de passagers dont le dispositif de chauffage conforme au premier aspect de l'invention peut assurer le chauffage à l'intérieur d'un habitacle 7 de véhicule automobile.
Sur la FIGURE 4, chaque panneau radiant 10 est isolé thermiquement des éléments 21, 22, 23 sur lequel le panneau radiant 10 est rapporté. Autrement dit, un isolant thermique 20 est interposé entre le panneau radiant 10 et les éléments 21, 22, 23 qui portent le panneau radiant 10. Ces dispositions sont telles qu'une énergie calorifique délivrée par le panneau radiant 10 est canalisée vers l'habitacle 7, l'isolant thermique 20 empêchant une telle énergie thermique d'être captée par l'élément 21, 22, 23 du véhicule automobile 1 sur lequel le panneau radiant 10 est fixé, notamment par des effets de conduction thermique.
L'isolant thermique 20 est d'une nature quelconque, composé d'une ou plusieurs couches superposées, mais l'isolant thermique 20 présente une résistance thermique qui est supérieure ou égale à 0,3 m2.°C/W.
Chaque panneau radiant 10 est susceptible d'être équipé d'un organe de protection 40 qui est à même d'éviter un contact entre un utilisateur et le panneau radiant 10. L'organe de protection 40 est par exemple une grille ou analogue ménagée à distance du panneau radiant 10. L'organe de protection 40 est ménagé sur une face opposée du panneau radiant 10 à une face équipée de l'isolant thermique 20. Un tel panneau radiant 10 équipé de l'organe de protection est notamment destiné à équiper un des troisièmes éléments 23. L'organe de protection est particulièrement utile lorsque la température de la surface chauffante Ts dépasse 60°C.
En se reportant à nouveau sur la FIGURE 2, le dispositif de chauffage 9 qui vient d'être décrit complète avantageusement l'installation 8 qui délivre le flux d'air FA à l'intérieur de l'habitacle 7· Une telle installation 8 comprend un boîtier 30 qui loge un pulseur 31 pour faire circuler le flux d'air FA dans le boîtier 30 et un échangeur de chaleur 32 apte à modifier une température du flux d'air FA. L'installation 8 permet de générer un flux d'air chauffé qui vient en complément de la puissance thermique générée par le dispositif de chauffage 9 conforme au premier aspect de l'invention. De manière avantageuse, la puissance thermique délivrée par l'installation est inférieure à 2 1 W, ladite installation venant en complément du dispositif de chauffage 9· Un tel système 6 de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation permet de réduire la consommation électrique du véhicule automobile 1 sur lequel il est embarqué, en améliorant l'efficacité énergétique dudit système 6.
En fonction du dimensionnement du véhicule et de son habitacle, il peut être intéressant que la puissance thermique délivrée par l'installation soit inférieur à 5 kW, ladite installation venant en complément du dispositif de chauffage 9 Le dispositif de chauffage 9 conforme au premier aspect de l'invention permet une montée en température rapide grâce aux résistances thermiques 11 portées par le substrat conducteur 12 des panneaux radiants. Le substrat conducteur 12 présente avantageusement une très faible inertie thermique car il est déposé en couche mince sur l'isolant thermique 20. Il en résulte un confort optimisé à partir notamment de l'obtention de la température intérieure souhaitée le plus rapidement possible, après une mise en œuvre du dispositif de chauffage lors d'une courte durée, typiquement de l'ordre de 10 s à 30 s avant que l'utilisateur s'installe dans le véhicule automobile.
Par ailleurs, il est possible de réduire au strict minimum une utilisation de l'installation 8, ce qui minimise les nuisances sonores associées à la génération du flux d'air. Complémentairement, le pilotage des panneaux radiants ne génère aucun bruit. De plus, le dispositif de chauffage 9 permet de minimiser les échanges thermiques entre l'air intérieur et les parois du véhicule automobile 1 en focalisant les radiations sur les zones appropriées Zl, Z2, Z3, Z4, avec en corollaire une réduction de la consommation électrique opérée par le système 6 pour un ressenti thermique de l'utilisateur optimisé.
Enfin, le dispositif de chauffage 9 conforme au premier aspect de l'invention et tel que décrit précédemment permet une réduction des gradients thermiques entre des zones froides et des zones chaudes de l'habitacle 7, en particulier entre l'air intérieur et les parois, ce qui minimise aussi des fluctuations thermiques dues à un mouvement d'air entre différentes zones portées à des températures distinctes.
En synthèse, l'invention concerne un dimensionnement particulier d'un dispositif de chauffage 9 pour véhicule automobile 1, lequel dispositif de chauffage 9 comprenant au moins trois panneaux radiants 10 respectivement orientés vers différentes zones Z1-Z4 du corps d'au moins un passager, une superficie globale de tous les panneaux radiants 10 étant comprise entre 0.3 m2 et 0.5 m2 par passager occupant le véhicule automobile 1. Afin de garantir une efficacité énergétique optimale, chaque panneau radiant 10 est isolé thermiquement vis-à-vis des surfaces extérieures du véhicule automobile 1 par un isolant thermique dont une résistance thermique est supérieure ou égale à 0.3 m2.°C/W. Afin de garantir un confort thermique pour chaque passager, une température de surface de chaque panneau radiant 10 est comprise entre 30 °C et 80 °C.
Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.

Claims

Revendications
Dispositif de chauffage (9) pour véhicule automobile (l), le dispositif de chauffage (lo) comprenant au moins trois panneaux radiants (lo) respectivement orientés vers des zones distinctes (Zl, Z2, Z3, Z4) d'une région apte à être occupée par un passager, une superficie globale (SG) de tous les panneaux radiants (lo) étant comprise entre 0.3 ττι2 et 0.5 ττι2 par passager occupant le véhicule automobile (l), chaque panneau radiant (lo) étant isolé thermiquement au moins en partie par un isolant thermique (2θ) dont une résistance thermique est supérieure ou égale à 0.3 m2.°C/W, une température d'une surface chauffante (Ts) de chaque panneau radiant (lo) étant comprise entre 30 °C et 8θ °C.
Dispositif de chauffage (9) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de chauffage (9) est configuré pour délivrer une puissance maximale de chauffage qui est comprise entre 1000 W/m2 et 15OO W/m2.
Dispositif de chauffage (9) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un des panneaux radiants (lo) est équipé d'un organe de protection (4θ) situé devant la surface chauffante.
Système (6) de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation d'un habitacle (7) d'un véhicule automobile comprenant un dispositif de chauffage (9) selon l'une quelconque des revendications précédentes et une installation (8) de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation configurée pour délivrer un flux d'air (FA) à l'intérieur de l'habitacle (7) du véhicule automobile (l).
Système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation (6) selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif de chauffage (9) comprend au moins un premier panneau radiant (lo) orienté vers une zone de tête (Zl) et/ou au moins un deuxième panneau radiant (lo) orienté vers une zone de buste (Z2) et/ou au moins un troisième panneau radiant (lo) orienté vers une zone de pieds (Z3).
Système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation (6) selon la revendication 5, dans lequel les au moins un premiers panneaux radiants (lo) affectés à un traitement thermique de la zone de tête (Zl) sont portés par des premiers éléments (2l) comprenant l'une quelconque au moins d'une paroi d'un toit (3) de l'habitacle (7) du véhicule automobile (l), et/ou d'une paroi d'un pilier (13) dudit habitacle (7), et/ou d'une paroi disposée en vis-à-vis d'un pare-soleil avant (14) équipant ledit habitacle , et/ou d'une paroi disposée entre le toit (3) et une portion supérieure de portières (2) dudit habitacle (7), et/ou d'une paroi du toit (3) surplombant une zone située entre des sièges avant (15) de l'habitacle (7) du véhicule automobile (l).
Système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation (6) selon l'une quelconque des revendication 5 ou 6, dans lequel les au moins un deuxièmes panneaux radiants (lo) affectés à un traitement thermique de la zone de buste (Z2) sont portés par des deuxièmes éléments (22) comprenant l'une quelconque au moins d'une paroi d'une planche de bord (l6) de l'habitacle (7) du véhicule automobile (l), et/ou d'une paroi de l'une des portières avant (2) dudit habitacle (7) et/ou d'une paroi d'un repose-bras (l8) équipant la portière avant (2) dudit habitacle (7).
Système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation (6) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel les au moins un troisièmes panneaux radiants (lo) affectés à un traitement thermique de la zone de pieds (Z3) sont portés par des troisièmes éléments (23) comprenant l'une quelconque au moins d'une paroi avant et latérale d'une caisse (19) de l'habitacle (7) du véhicule automobile (l), d'une paroi inférieure de l'une des portières avant (2) dudit habitacle (7), d'une paroi avant d'une base des sièges avant (15) et/ou d'une paroi du plancher avant (4) de l'habitacle (7) dudit véhicule automobile (l).
Système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation (6) selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, dans lequel le dispositif de chauffage (9) comprend au moins un quatrième panneau radiant (lo) orienté vers une zone de jambes (Z4) qui est interposée entre la zone de buste (Z2) et la zone de pieds (Z3).
Véhicule automobile (l) comprenant un système de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation (6) selon l'une quelconque des revendications 4 à 9·
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3102908A1 (fr) * 2019-11-06 2021-05-07 Valeo Systemes Thermiques Structure chauffante pour véhicule automobile

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3098678A1 (fr) * 2019-07-12 2021-01-15 Valeo Systemes Thermiques Structure chauffante pour véhicule automobile

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000066380A1 (fr) * 1999-05-03 2000-11-09 Asko Taipale Oy Procede et appareil pour chauffer l'interieur d'un vehicule a moteur
EP1247671A1 (fr) * 2001-04-04 2002-10-09 Peugeot Citroen Automobiles SA Procédé de chauffage d'un habitacle de véhicule à moteur et garnissage pour la mise en oeuvre du procédé
JP2005212556A (ja) * 2004-01-28 2005-08-11 Denso Corp 車両用輻射暖房装置
JP2010052710A (ja) * 2008-07-29 2010-03-11 Panasonic Corp 加熱装置およびそれを用いた車両用暖房装置
JP2010091185A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Panasonic Corp 加熱装置およびそれを用いた車両用暖房装置
US20100187211A1 (en) * 2009-01-26 2010-07-29 Nissan Technical Center North America, Inc. Vehicle cabin heating system
US20160059669A1 (en) 2013-03-28 2016-03-03 Denso Corporation Radiant heater device
KR20160110326A (ko) * 2016-09-05 2016-09-21 현대자동차주식회사 차량의 히팅패널

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000066380A1 (fr) * 1999-05-03 2000-11-09 Asko Taipale Oy Procede et appareil pour chauffer l'interieur d'un vehicule a moteur
EP1247671A1 (fr) * 2001-04-04 2002-10-09 Peugeot Citroen Automobiles SA Procédé de chauffage d'un habitacle de véhicule à moteur et garnissage pour la mise en oeuvre du procédé
JP2005212556A (ja) * 2004-01-28 2005-08-11 Denso Corp 車両用輻射暖房装置
JP2010052710A (ja) * 2008-07-29 2010-03-11 Panasonic Corp 加熱装置およびそれを用いた車両用暖房装置
JP2010091185A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Panasonic Corp 加熱装置およびそれを用いた車両用暖房装置
US20100187211A1 (en) * 2009-01-26 2010-07-29 Nissan Technical Center North America, Inc. Vehicle cabin heating system
US20160059669A1 (en) 2013-03-28 2016-03-03 Denso Corporation Radiant heater device
KR20160110326A (ko) * 2016-09-05 2016-09-21 현대자동차주식회사 차량의 히팅패널

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3102908A1 (fr) * 2019-11-06 2021-05-07 Valeo Systemes Thermiques Structure chauffante pour véhicule automobile

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